FI90497B - Ajoratarakennussarja leluajoneuvoja varten - Google Patents

Description

1 90497

Ajoratarakennussarja leluajoneuvoja varten

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen ajoratarakennussarja leluajoneuvoja varten.

5 Tunnetuissa leluajoneuvoille tarkoitetuissa ajora tarakennussar joissa, erityisesti pienoisrautateiden rai-derakennussarjoissa, joissa suorat ja kaarevat ajoradan-osat tai raiteenosat ovat eripituisia tai vastaavat erisuuria keskuskulmia ja jotka kootaan suoria ja kaarevia 10 ajoradanosia tai raiteenosia yhdistämällä suoraan lattialle, ei yleensä ole mitään erityisiä vaikeuksia muodostaa geometrisesti oikean muodon omaavia suljettuja rakenneko-konaisuuksia. Tämä pätee sitäkin suuremmalla syyllä, kun tällaisiin rakennussarjoihin useimmiten kuuluu suoria ja 15 kaarevia soviteosia, joiden ansiosta haluttu ajorata- tai raidekokonaisuus saadaan geometrisesti oikean muotoiseksi tarvitsematta kohdistaa mekaanista pakotetta ajoradanosien tai raiteenosien välisiin liitoksiin.

Tunnetaan kuitenkin myös ajoratarakennussarjoja, 20 joissa yksittäisiä ajoradanosia tai raiteenosia ei kiinnitetä mekaanisesti ainoastaan toisiinsa, vaan myös pe-ruslevyyn tai rakennelevyyn, jossa on yhtenäinen, edullisesti neliömäinen viivasto. Tällaiset peruslevyt toimivat peruselementteinä lelurakennussarjoissa, joissa yksittäis-25 ten rakenne-elementtien kiinnittäminen perustuu siihen, että niissä on primaarisia ja sekundaarisia kytkentäeli-... miä, joiden ansiosta päällekkäin asetetut rakenne-elemen tit voidaan kytkeä mekaanisesti toisiinsa ja irrottaa jälleen toisistaan. Tällaisista rakenne-elementeistä tun-30 netaan lukuisia sovellutusmuotoja, jotka ovat laatikkomaisia tai levymäisiä ja joiden pääpintaan on muodostettu kytkentätappeja ja vastakkaisella puolella olevaan pintaan vastakytkentäelimiä, esim. vastaavasti muotoiltuja seinäulokkeita. Peruslevy on tällöin myös varustettu pri-’35 maarisilla kytkentäelimillä, esim. kytkentätapeilla, jolloin kaikki kytkentäelimet on luonnollisesti järjestetty 2 . 90497 samalla tavalla ja samalle etäisyydelle toisistaan asianomaisen rakennussarjän perustana olevaa rakennemoduulia vastaavasti.

Kun tällaisessa rakennussarjassa halutaan yhdelle 5 tai useammalle yhtenäiselle peruslevylle asettaa ajora-danosia samaan tapaan kuin muitakin maitun kaltaisia rakenne-elementtejä peruslevyyn kiinnitetyn ajoratarakennel-man aikaansaamiseksi, tulee kaikkien kaarevien ajoradan-osien kohdalla eteen huomattavia vaikeuksia, koska osaym-10 pyröitä ja neliöitä ei tunnetusti ole mahdollista saada keskenään geometrisesti kohdakkain. Tunnetuissa ajorata-rakennussarjoissa on siten suorien ja kaarevien ajoradan-osien kiinnittäminen yhtenäisen, neliömäisen viivaston omaavaan peruslevyyn mahdollista ainoastaan kohdistamalla 15 ajoradanosiin mekaanisia pakotteita tai käyttämällä ajoradassa aivan erityisiä soviteosia. Molemmat näistä toimenpiteistä vähentävät kuitenkin tällaisen ajorataraken-nussarjan lelu- ja käyttöarvoa.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada ai-20 kaan alussa mainittua tyyppiä oleva ajoratarakennussar-ja, jossa ainakin jokaisen kaarevan ajoradanosan molemmat päät osuvat yhteen peruspinnan neliömäisen viivaston sym-metriapisteiden kanssa.

Tämän tehtävän ratkaisemiseksi on keksinnön mukai-25 selle ajoratarakennussarjalle tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Kun suorat ja kaarevat ajoradanosat on konstruoitu keksinnön mukaisella tavalla, nämä voidaan asettaa vaikeuksitta neliömäisellä kytkentäelinverkostolla varus-30 tetulle peruslevylle tarkasti kohdakkain verkoston kanssa siten, että vältytään pelkästään pakkokeinoin aikaansaatavalta liitokselta.

Koska keksinnön mukaisessa ajoratarakennussarjassa ovat kaarevat ajoradanosat erilaisia riippuen siitä, 35 onko kysymyksessä oikea vai vasen kaarre, ja koska myös suorien ajoradanosien pituus voi poiketa suhdeluvun \β 3 90497 verran riippuen siitä, asetetaanko nämä ajoradanosat pe-ruspinnan viivaston vai viivaston lävistäjän suuntaisiksi, on ajoradanosien päät edullista varustaa mekaanisella eli muodonmukaisella tai visuaalisella tunnisteella.

5 Tämän ansiosta on useista ajoradanosista mahdollista muodostaa ajoratakokonaisuus automaattisesti ja ilman miettimistä, jolloin ajoratarakennelma soveltuu myös harjaantumattomien henkilöiden, varsinkin pikkulasten, käyttöön.

Seuraavassa selostetaan keksinnön sovellutusmuoto-10 ja piirustusten avulla.

Kuvio 1 esittää neliömäiselle viivastolle asetettuja samankeskeisiä ympyrän kaaria, joilla on erisuuret säteet ja kulmaulottuvuudet, jolloin ympyrän kaarien keskipiste sijaitsee viivaston yhden neliön kulmassa.

15 Kuvio 2 esittää kaaviota, joka selvittää neljän 45° kulmaulottuvuutta edustavan kaarevan ajoradanosan rakennetta erisuurilla osaympyrän säteillä kuvion 1 mukaisesti .

Kuvio 3 esittää toista kaaviota yhdestä kuvion 2 20 mukaisista ajoradanosista ja siitä käy selville, kuinka ajoradanosan kaarevan osan säde ja suoran osan pituus määräytyvät.

Kuvio 4 esittää kaaviota kaikista keksinnön erään sovellutusmuodon mukaista kaarevista ja suorista ajora-25 danosista.

Kuviot 5-26 esittävät kaavioita yksittäisistä ajo-radanosista kuviosta 4.

Kuviot 27-29 esittävät kaaviomaisesti keksinnön . mukaisen ajoratarakennussarjän ajoradanosien päissä ole- 30 via tunniste-elimiä.

Kuviot 30-32 esittävät osittain leikattua sivuku-vantoa, yläkuvantoa ja alakuvantoa suorasta ajoradanosas-ta, joka asetetaan peruspinnan viivaston suuntaiseksi.

Kuviot 33 ja 34 esittävät yläkuvantoa ja alakuvan-35 toa suorasta ajoradanosasta, joka asetetaan peruspinnan viivaston lävistäjän suuntaiseksi.

4 90497

Kuviot 35 ja 36 esittävät yläkuvantoa ja alakuvan-toa oikeaa kaarretta varten tarkoitetusta, 45° verran kaareutuvasta ajoradanosasta.

Kuvio 37 esittää yläkuvantoa vasenta kaarretta var-5 ten tarkoitetusta, 45° verran kaareutuvasta ajoradanosasta.

Kuviot 38 ja 39 esittävät osittain leikattua sivu-kuvantoa ja yläkuvantoa suorasta ajoradanosasta, joka on tarkoitettu rampin alapäähän.

Kuviot 40 ja 41 esittävät osittain leikattua sivu-10 kuvantoa ja yläkuvantoa suorasta ajoradanosasta, joka on tarkoitettu rampin yläpäähän.

Kuviot 42 ja 43 esittävät osittain leikattua sivu-kuvantoa ja yläkuvantoa suorasta, rampin keskelle kuuluvasta ajoradanosasta.

15 Kuvio 44 esittää osittain leikattua sivukuvantoa ajoradan jaksosta, joka on muodostettu kuvioiden 38-43 mukaisista ramppiosista.

Kuvio 1 esittää kaaviota, josta käy selville, millä tavalla erisuuren säteen ja kulmaulottuvuuden omaavien 20 ympyrän kaariosien päätepisteen poikkeavat neliömäisen viivaston symmetriapisteistä.

Kuvio 1 esittää neliömäistä viivastoa, jonka vii-vastomoduuli on M, jolloin moduulilla M on yksikköarvo eli viivaston 1 kunkin neliön sivun pituus vastaa vakio-25 arvoa yksi. Tähän viivastoon on piirretty ympyrän kaaria 2, joiden säteet ulottuvat yhden neliön kulmassa olevasta keskipisteestä ZO. Kuvioon 1 piirrettyjen ympyrän kaarien 2 säteet ovat suuruudeltaan 1,5M, 2M, 2,5M jne., siis 0,5 k*M, jolloin kuviossa 1 k = 3, 4, 5,... Kuviossa 1 on 30 lisäksi osoitettu vastaavan kaltevuuden omaavilla suorilla 3, jotka lähtevät keskipisteestä ZO, ympyrän kaariosille kolme erisuurta kulmaulottuvuutta 22,5°, 30° ja 45°.

Neliömäisen viivaston 1 symmetriapisteet ovat kulloinkin viivaston neliöiden kulmapisteitä, keskipisteitä 35 tai sivujen keskipisteitä. Jotta kaarevat ajoradanosat osuvat ajoratarakennussarjassa tarkasti kohdalleen I· 5 90497 annettuun viivastoon, on nämä ajoradanosat muotoiltava sellaisiksi, että vähintään niiden molemmat, kunkin ajo-radanosan keskiviivan määräämät päätepisteet vastaavat geometrisesti viivaston 1 jonkin neliön jotakin symmet-5 riapistettä. Koska tällainen vastaavuus on ympyrän kaaren muotoisilla ajoradanosilla ja neliömäisellä viivastolla mahdotonta, osoitetaan seuraavassa, kuinka suuria poikkeamat geometrisesta yhtenevyydestä ovat ympyrän kaariosan koosta (säde ja kulmaulottuvuus) riippuen.

10 Kuvion 1 kaaviossa on kulmaulottuvuutta 22,5°, 30° ja 45° vastaavien ympyrän kaariosien alemmat päät asetettu viivaston 1 neliön kulmapisteeseen (M kokonaisluku) tai neliön sivun keskipisteeseen kaikille ympyrän kaari-osille yhteiselle, vaakasuoralle sädeviivalle 3' eli kul-15 loinkin symmetriapisteeseen. Kyseessä olevien ympyrän kaariosien toisten päiden osalta eli kolmen suoran 3 ja kaikkien ympyrän kaariosien 2 leikkauspisteiden osalta voidaan todeta seuraavaa: -Kaltevuuskulman 22,5° omaavan suoran 3 osalta sat-20 tuu ainoastaan sellaisen ympyrän kaaren 2 leikkauspiste lähelle viivaston neliön symmetriapistettä, jonka säde on 6,5M ja leikkauspiste sijaitsee tällöin yhden neliön sivun keskipisteessä.

*: -Kaltevuuskulman 30° omaavan suoran 3 osalta ei mi- 25 kään ympyrän kaaren 2 leikkauspiste satu lähelle viivasto-neliöiden symmetriapisteitä.

-Kaltevuuskulman 45° omaavan suoran 3 osalta osuvat sitä vastoin useiden ympyrän kaarien 2 leikkauspisteet lähelle kulloistakin viivastoneliön symmetriapistettä.

30 Näitä tapauksia on merkitty kuviossa 1 numeroilla I-V ja niitä selostetaan jäljempänä tarkemmin.

. On ymmärrettävää, että säteeltään suurempien, ku- v viossa 1 esittämättä jätettyjen ympyrän kaarien 2 osalta löytyisi muitakin edullisia leikkauspisteitä kolmelle suo-: 35 ralle 3 eli sellaisia leikkauspisteitä, jotka sattuvat lähelle jonkin viivastoneliön symmetriapistettä. Tulee 6 90497 kuitenkin ottaa huomioon, että kaarevien ajoradanosien teholliset säteet muodostuvat tällöin verrattain suuriksi eivätkä ne siitä syystä sovellu alussa mainitun kaltaiseen ajoratarakennussarjaan. Esimerkkinä voidaan mainita, 5 että eräässä tunnetussa lelurakennussarjassa on muussa suhteessa järjestelmälle ominainen rasterimoduuli M suuruudeltaan 64 mm. Tällöin muodostuu kuviossa 1 esitetyn suoran 3, jonka kaltevuuskulma on 22,5° ja säteeltään 6,5M olevan ympyrän kaaren 2 leikkauspisteen säteeksi 10 416 mm eli halkaisijaksi 83,2 cm, mikä edellyttää aivan liian suurta peruspintaa ajoradanosien kiinnittämiseksi ajoratarakennelman kokoamista varten.

Lisäksi tulee huomata, että alussa mainitun kaltainen ajoratarakennussarja soveltuu leikkikaluksi eri-15 tyisen hyvin silloin, kun määrätty ajoratarakennelma on mahdollista koota verrattain pienestä määrästä ajoradan-osia, niin kokonaismäärältään kuin erityyppiä olevien osien määrältäänkin. Myös tästä syystä ovat ajoradanosat, jotka kuvion 1 mukaisesti vastaavat kulmaulottuvuuksia 20 22,5° ja 30°, vähemmän käyttökelpoisia. Tämän johdosta selostetaan seuraavassa sovellutusesimerkkeinä lähemmin ainoastaan sellaisia kaarevia ajoradanosia, jotka vastaavat kulmaulottuvuutta 45° eli joita kuviossa 1 on merkitty numeroilla I-V.

25 Kuviossa 1 on kaltevuuskulmaltaan 45 asteen suoran 3 ja kunkin ympyrän kaaren 2 leikkauspistettä merkitty renkaalla, kun taas lähellä sijaitsevia neliömäisen vii-vaston 1 symmetriapisteitä on merkitty umpinaisilla pisteillä. Kuviosta voidaan havaita seuraavaa: 30 -Tapauksessa I sijaitsee suoran 3 ja ympyrän kaa ren Rl, jonka säde on 3,5M, leikkauspiste säteen suunnassa hieman sisempänä kuin viivaston 1 lähin symmetriapis-te, nimittäin neliön keskipiste.

-Tapauksessa II sijaitsee suoran 3 ja ympyrän kaa-35 ren RII, jonka säde on 3M, leikkauspiste säteen suunnassa 7 90497 hieman ulompana kuin viivaston 1 lähin symmetriapiste, nimittäin neliön kulmapiste.

-Tapauksessa III sijaitsee suoran 3 ja ympyrän kaaren RlII, jonka säde on 2M, leikkauspiste säteen suunnas-5 sa hieman sisempänä kuin viivaston 1 lähin symmetriapiste, joka jälleen on neliön keskipiste.

—Tapauksessa IV sijaitsee suoran 3 ja ympyrän kaaren RIV, joka säde on 5M, leikkauspiste samoin kuin tapauksessa II säteen suunnassa hieman ulompana kuin vii-10 vaston 1 lähin symmetriapiste, joka on neliön keskipiste.

-Tapauksessa V sijaitsee lopuksi suoran 3 ja ympyrän kaaren RV, jonka säde on 5,5M, leikkauspiste samoin kuin tapauksissa I ja III säteen suunnassa hieman sisempänä kuin viivaston 1 lähin symmetriapiste, joka on neliön 15 kulmapiste.

Mainituissa tapauksissa I-V osuu jokaisen ajora-danosan yksi päätepiste täydellisesti yhteen neliömäisen viivaston 1 yhden symmetriapisteen kanssa ja toinen päätepiste poikkeaa symmetriapisteestä ainoastaan vähäisessä 20 määrin. "Vähäisessä määrin" tarkoittaa tässä sitä, että säteittäinen poikkeama tarkasta yhtenevyydestä on pienempi kuin puolet viivaston neliön lävistäjän pituudesta. Esillä oleva keksintö perustuu täten siihen ajatukseen, että vähintään kaarevan ajoradanosan molemmat päätepis-25 teet voidaan saada yhtymään joihinkin ko. viivaston 1 ·": symmetriapisteistä, kun kaarevalle ajoradanosalle anne- ;*'· taan yksinkertaisella tavalla valmistettava, hieman ympy rän kaaresta poikkeava muoto.

... Sovellutusesimerkkejä keksinnön mukaisesta ratkai- 30 susta selostetaan seuraavassa kuvion 2 avulla. Tässä ku-. . viossa käsitellään kuvion 1 tapauksia I-IV, jolloin ta paus V on jätetty pois havainnollisuuden vuoksi ja toisaalta siitä syystä, että ympyrän kaaren säde muodostuu siinä jo huomattavan suureksi ollessaan pituudeltaan 5,5M. 35 Kuviossa 2 on esitetty suuremmassa mittakaavassa neliömäinen viivasto 1, jolla on viivastomoduuli M, jota 8 90497 kutsutaan seuraavassa ajoratamoduuliksi. Lisäksi kuviossa 1 on viivaston keskipisteestä ZO lähtevä, 45° kulmassa oleva ja siten lävistäjän suuntaisesti kulkeva suora 3 ja kuvion 1 neljään tapaukseen I-IV liittyvät ympyrän kaaret 5 RI-RIV. Suoran 3 ja näiden ympyrän kaarien leikkauspisteitä on merkitty jälleen renkailla, kun taas viivaston 1 symmetriapisteitä, joihin ajoradanosien päissä olevien sidepisteiden tulee yhtyä, on merkitty umpinaisilla pisteillä.

10 Kuviossa 2 on kuvion 1 tapauksia I-IV vastaavat ajoradanosat 4 esitetty kaaviomaisesti kaarevina kaistaleina, joiden suurin leveys on osoitettu viitenumerolla 5, jolloin nämä merkinnät on liitetty havainnollisuuden vuoksi ainoastaan tapaukseen I. Näiden ajoradanosien 4 side-15 pisteiksi määritellään kaistaleina kuvattujen ajoradan-osien 4 (vrt. myös kuvio 3) esittämättä jätetyn keskiviivan molemmat päätepisteet, jotka siten yhtyvät viivaston 1 mainittuihin symmetriapisteisiin ja joita on merkitty viitenumeroilla 6 ja 7. Kuten kuviossa on esitetty, 20 koostuu jokainen ajoradanosa 4 keksinnön mukaisesti ympyrän kaaren muotoisesta osasta 8 ja suorasta osasta 9, joka on viivoitettu kuviossa.

Keksinnön mukaan määräytyy kunkin ajoradanosan 4 ympyrän kaaren muotoinen osa 8 sen keskipisteen perusteel-25 la, joka saadaan selville seuraavalla tavalla. Kunkin ajoradanosan molemmissa päätepisteissä 6 ja 7, jotka osuvat yhteen viivaston 1 symmetriapisteiden kanssa, tulee määrätyn tangenttiehdon olla voimassa, jolloin esillä olevassa tapauksessa, jossa ajoradanosan kulmaulottuvuus on 30 45°, ajoradanosan tangentin tai sen keskiviivan tulee ajoradanosan yhdessä päätepisteessä olla viivaston 1 suuntainen tai kohtisuorassa sitä vastaan ja toisessa päätepisteessä viivaston 1 lävistäjän suuntainen, jotta seuraavat ajoradanosat ovat sopivalla tavalla liitettä-35 vissä. Koska ajoradanosiin keksinnön mukaisesti järjestetyt suorat osat eivät vaikuta tangentin suuntaan li 9 90497 ajoradanosan päissä, määräytyy mainitun tangenttiehdon täyttävä geometrinen sijainti ajoradanosan 4 kumpaankin päähän 6 ja 7 asetettujen tangenttien välisen kulman puolitta jän perusteella. Näitä tangentteja on merkitty ku-5 viossa 2 tapaukselle I kirjaimella T. Kuvioon 2 on lisäksi piirretty kaikille tapauksille I-IV näiden tangenttien välisten kulmien puolittajat WI-WIV.

Kunkin ajoradanosan 4 ympyrän kaaren muotoisen osan 8 keskipiste sijaitsee keksinnön mukaan asianomaisen kul-10 mapuolittajän ja yhden ajoradanosan kulmaulottuvuutta rajoittavan säteen leikkauspisteessä eli kuvion 2 tapauksessa asianomaisen kulmanpuolittajän WI-WIV ja suoran 3 tai vaakasuoran säteittäisviivan 3' leikkauspisteessä. Tämä johtuu siitä, että jokainen ajoradanosa muodostuu kaare-15 vasta ja suorasta osasta ja ajoradanosan yksi pää on siten sen kaarevan osan pää ja osuu sen johdosta yhteen jommankumman rajoittavan säteen kanssa.

Nämä leikkauspisteet, jotka määräävät ajoradan-osien 4 ympyrän kaaren muotoisten osien 8 keskipisteet, 20 on kuviossa 2 varustettu viitemerkinnöillä ZI-ZIV. Olennaista näiden leikkauspisteiden osalta on, että kulmanpuolitta j ien WI-WIV ja suoran 3 sekä säteittäisviivan 3' näennäiset leikkauspisteet, jotka sijaitsevat keskipis-: teen ZO takana, eivät muodosta ratkaisuja, koska määrite- ·· 25 tystä keskipisteestä ZI-ZIV ajoradanosan 4 päätepistee- seen 6 tai 7 ulottuvan korjatun säteen tulee joka tapauk-. ·. sessa olla lyhyempi kuin alkuperäisen ympyrän kaaren RI-RIV korjaamattoman säteen. Näin ollen tapauksia I ja *. . III vastaavien ajoradanosien 4 kulmanpuolittajät WI ja 30 Will leikkaavat suoran 3 keskipisteissä ZI ja ZIII, kun taas tapauksia II ja IV vastaavien ajoradanosien 4 kul-- manpuolittajät WII ja WIV leikkaavat säteittäisviivan 3' keskipisteissä ZII ja ZIV.

Kun on saatu selville ajoradanosien 4 ympyrän kaa-35 ren muotoisten osien 8 keskipisteet, ovat ajoradanosien 4 suorat osat 9 myös tiedossa, koska jokainen ympyrän 10 90497 ympyrän kaaren muotoinen osa 8 ulottuu 45° kulmaan kes-kipisteensä ZI-ZIV ympärille. Näin ollen kunkin ympyrän kaaren muotoisen osan 8 siihen päähän, joka on vastakkainen ko. keskipisteen sisältävään säteeseen yhtyvään pää-5 hän, joka on vastakkainen ko. keskipisteen sisältävään säteeseen yhtyvään päähän nähden, liittyy suora osa 9. Suora osa 9 ulottuu tällöin toiseen säteeseen asti ja sen pituus on yhtä suuri kuin ko. keskipisteen kohtisuora etäisyys tästä toisesta säteestä.

10 Kuviossa 2 on tapauksia I-IV vastaaville ajoradan- osille saatavat suorat osat 9 esitetty viivoitettuina. Tästä voidaan erityisesti nähdä, että jos ko. alkuperäisen ympyrän kaaren RI-RIV, jonka keskipiste on ZO ja 45° kulmassa olevan suoran 3 leikkauspiste sijaitsee säteen 15 suunnassa sisempänä kuin viivaston 1 lähin symmetriapis-te, on suora osa 9 vaakasuoran säteittäisviivan 3' puolella ja päinvastoin. Lisäksi voidaan havaita, että suoran osan 9 pituus on sitä suurempi, mitä suurempi poikkeama geometrisesta yhtenevyydestä on. Tämä seikka voi 20 olla kriteerinä valittaessa ajoratarakennussarjän ajora-danosalle tiettyä muotoa, kuten jäljempänä selostetaan.

Seuraavassa selostetaan kuvion 3 avulla, kuinka ympyrän kaaren muotoisen osan 8 keskipisteen sijainti viivastossa 1 tai tämän osan 8 säde käytännössä määrite-25 tään. Kuviossa 3 on jälleen esitetty kuviota 2 vastaava neliömäinen viivasto 1, jonka ajoratamoduuli on M. Kaareva ajoradanosa 4, jonka leveyttä on merkitty viitenumerolla 5, vastaa kuviossa 2 tapaukseen I liittyvää ajo-radanosaa, jota tässä tarkastellaan esimerkinomaisesti.

30 Viitemerkinnällä ZO on jälleen osoitettu alkuperäisen, kuviossa 3 esittämättä jätetyn, kuviosta 2 näkyvän ympyrän kaaren Rl keskipistettä. Ajoradanosalla 4 on keskiviivalle 10 kuuluva ensimmäinen päätepiste 6, joka sijaitsee etäisyydellä 3,5M keskipisteestä ZO säteittäis-35 viivalla 3', siis viivaston 1 symmetriapisteessä. Ajo-radanosan 4 toinen päätepiste 7 sijaitsee viivaston 1 11 90497 yhden neliön keskipisteessä lävistäjäviivalla 3. Edelleen kuvioon 3 on piirretty molemmissa päätepisteissä 6 ja 7 sijaitsevat keskiviivan 10 tangentit T. Niiden välisen kulman puolittaja WI leikkaa, kuten kuvion 2 avulla 5 jo selostettiin, suoran 3 pisteessä ZI, joka muodostaa ajoradanosan 4 ympyrän kaaren muotoisen osan keskipisteen. Kuviossa 3 on lisäksi osoitettu kirjaimella x vii-vaston 1 suunnissa mitatut päätepisteen 7 ja keskipisteen ZI väliset etäisyydet. Kirjaimella y on osoitettu ympyrän 10 kaaren muotoisen osan 8 keskiviivan 10 sädettä, kun taas kirjaimilla z ja z' on osoitettu viivaston 1 suunnissa mitattuja osan 8 keskipisteen ZI ja alkuperäisen ympyrän kaaren keskipisteen ZO välisiä etäisyyksiä. Tarkasteltavassa tapauksessa on symmetrisyistä z = z'.

15 Kuviosta 3 voidaan havaita, että ensinnäkin y = M + x ja toiseksi y = x\f2 ja että z = 3,5M - y. Tästä saadaan suureille y ja z seuraavat arvot: \β \β

y = ——— · M ja z = (3,5 - ———) · M

20 l/I-l \/2-l jolloin z' = z

Ajoratamoduulin M suuruus voi määräytyä sen lelu-rakennussarjän rakenne-elementtijärjestelmän perusteella, johon tarkasteltavaa tyyppiä oleva ajoratarakennelma on 25 tarkoitus sovittaa. Ajoratamoduuli voi siten olla esim.

64 mm, kuten edellä on mainittu. Tällainen ajoratamoduuli määräytyy rakenne-elementtijärjestelmässä esim. katujen, taloryhmien ym.s peruspinnalle tapahtuvan moduuli-maisen sijoittelun perusteella. Tästä seuraa, että kuvion 30 3 mukaiselle kaarevalle ajoradanosalle 4 ympyrän kaaren muotoisen osan 8 korjattu säde y on keskiviivalta 10 mitattuna 218,5 mm ja ympyrän kaaren muotoisen osan 8 keskipisteen ZI siirtymät z ja z' sekä suora osa 9 ovat suuruudeltaan 5,5 mm.

-:· : 35 Samalla tavalla voidaan määrittää arvot y ja z tai z' myös muille tapauksille, erityisesti tapauksille 12 90497 II-IV kuviossa 2. Kuvion 2 tapauksille II ja IV sekä muille vastaaville tapauksille saadaan välittömästi z' = O, koska keskipiste ZII tai ZIV sijaitsee kulloinkin sä-teittäisviivalla 3'.

5 Millainen sovellutusmuoto keksinnön mukaisesta ajo- ratarakennussarjasta on edullista valita tietylle rakenne-elementtijärjestelmälle, riippuu eri tekijöistä, joita tarkastellaan seuraavassa yksitellen.

1) Huomioon tulee ottaa ensinnäkin tarvittavan 10 ajoradan kokonaisleveys. Sen tulee joka tapauksessa olla pienempi kuin ajoratamoduuli M.

2) Sen jälkeen on tärkeää ympyrän kaaren korjaamattoman säteen valinta. Mitä suuremmaksi tämä säde valitaan tai sallitaan, sitä suurempi on tilantarve perus- 15 pintaa varten ja materiaalintarve yksittäisille ajoradan-osille. Jokaiselle kuvioissa 1 ja 2 käsitellylle tapaukselle sekä kaikille muille ajateltavissa oleville tapauksille voidaan määrittää luku, joka ilmoittaa määrätylle ajoradansäteelle ja ajoradanosien leveydelle tarvittavien 20 ajoratamoduulien M lukumäärän.

3) Merkitystä on edelleen sillä, mille etäisyydelle yhdensuuntaiset ajoradat voidaan asettaa valittaessa kaarevalle ajoradanosalle määrätty muoto. Kuviossa 2 tämä pienin yhdensuuntaisetäisyys saadaan siten, että 25 kuviossa 2 esitettyihin, oikealle kaartuviin ajoradan-osiin liitetään vastaavasti vasemmalle kaartuvat ajora-danosat siten, että kummallekin puolelle liitettävät suorat ajoradanosat tulevat yhdensuuntaisiksi.

4) Lopuksi on merkitystä sillä, muodostaako usei-30 ta kaarevia ja suoria ajoradanosia sisältävä rakennelma jatkuvan ja "harmonisen" ajoradanmuodon. Näin ei ole asianlaita, kun kaarevien ajoradanosien 4 suorien osien 9 pituus (kuvio 2) on verrattain suuri ja kun lisäksi suora osa 9 sijaitsee ajoradanosan 45° kulmassa olevassa 35 päässä, vrt. tapaukset II ja III tai II ja IV kuviossa 2.

Il 13 90497

Seuraavassa taulukossa on esitetty kuvioon 1 piirretyille tapauksille I-IV tai kuviossa 2 esitetyille tapauksille I-IV mittatietoja, jotka täyttävät edellä olevissa kohdissa 2, 3 ja 4 mainitut kriteerit.

5 -Taulukon ensimmäisessä sarakkeessa on annettu ko.

ympyrän kaaren RI-RV (kuvio 1) korjaamattoman säteen arvo.

-Toisessa sarakkeessa on annettu jo mainittu ajoradan leveyden perusteella tarvittava ajoratamoduulien M lukumäärä.

10 -Kolmannessa sarakkeessa on annettu yhdensuuntais ten ajoratojen välinen etäisyys.

-Neljännessä sarakkeessa on annettu kunkin ajora-danosan 4 ympyrän kaaren muotoisen osan 8 korjattu säde, joka on määritetty kuvion 3 esimerkin mukaisella tavalla. 15 -Viidennessä sarakkeessa on annettu ko. ajoradan- osan 4 suoran osan pituus, jonka määrittämistapa selostettiin samaten esimerkinomaisesti kuvion 3 avulla.

-Kuudennessä sarakkeessa on annettu suhdeluku, joka ilmaisee suoran osan pituuden (viides palsta) ja ajo-20 radanosan ympyrän kaaren muotoisen osan korjatun säteen (neljäs palsta) pituuden välisen suhteen prosentteina.

Tämä dimensioton suhdeluku on hyödyllinen tunnusluku ko. ajoradanosalle, koska se ilmoittaa, kuinka suur-ta prosentuaalista osuutta suora osa vastaa ympyrän kaa-25 ren muotoisesta osasta. Tämä suhdeluku on siten mitta, joka ilmoittaa, kuinka suuri ko. ympyrän kaaren ja 45° kulmassa olevan suoran leikkauspisteen poikkeama ajorata-• viivaston lähimmästä symmetriapisteestä on ajoradanosan ... yhdessä päässä olevalle sidepisteelle, vrt. kuvio 1. Täy- 30 dellisen geometrisen yhtenevyyden tapauksessa, joka ei -- kuitenkaan ole mahdollinen, olisi tämä suhdeluku siis nol- la. Käytännössä on edullista valita ajoradanosa, jonka suhdeluku on mahdollisimman pieni, koska tasaavan suoran osan suhteellinen pituus on tällöin pieni ja ympyrän kaa-35 ren muotoisen osan korjattu säde poikkeaa ainoastaan vähän korjatusta säteestä.

3 14 90497 m m rg in ηγ 3 " ~ ' eg r* r~ rg r~ 0 Ό .C 3

CO

c $ s s s s; s ® co cn σι m r- c w in 'Τ γμ <— co m 3 oo >— σ' cm r- j_, 3 O t rg — co Q-l-l ~

3 -H O o O O O

CO a C 3 1 0) 4-1 (0 05 4-) 3 "l—( 3 „__ —-i ——- «-* ^ Q ·ρ^ «£« Ä Λ, COO 04 ^ ^ ^ ^ m av ίτ ^ r- co *- vj e ^ f- «- O rg Γ4 >, c O ^ T ^ ® r S S S " M ^ 1/1 >h Sh O cn I --—- I -η cn Ο Ο -H >1 M I -(—I :ίΰ >i >i c (d > cn

H 3CCi 2 S 2 S S

Sc-ρ-^ω ™ ™ ^ ^ ^

Eh CD 0) O

fl-H +J C

o 3 cn m

>c 4l Cc C

-1-----

C 3 I

a· 3 3 •r4 T5 -¾ >03 3 E >—I m m in -)-)3 - - - l£> -)-) +) S cn m m -H 3 c3

> M G )H

)4 O 0) :3 3 -rn-H :3

Eh 3 Ή E

j 1 3 3 E 3 3 ·* 3 S 5;

- 'Γϋ Σ S S

C Jh Ό in in :3 O :3 - cn eg in - in Λί en m m >1 ace E o o ΪΗ M 4-1

W

3 M

3 M M M > >

a M M M

3

Eh 15 90497

Taulukossa esitettyjä tietoja voidaan kommentoida lyhyesti seuraavalla tavalla: -Molemmat kriteerit "Tarvittavien ajoratamoduulien lukumäärä" (tilantarve) ja "Yhdensuuntaisten ajoratojen 5 välinen etäisyys" osoittavat tapauksen III edulliseksi. Merkittävä epäkohta on kuitenkin se seikka, että tapauksessa III kunkin ajoradanosan 4 suora osa on verrattain pitkä, mikä näkyy suhdeluvun suurena arvona. Kahdeksalla tapauksen III mukaisella ajoradanosalla ei siten ole mah-10 dollista muodostaa suljettua ajorataa, joka olisi myös jossakin määrin ympyrän muotoinen.

-Lähin suurempi tapaus II ei tarjoa tapaukseen III verrattuna mitään etua, vaan ainoastaan haittoja, koska ensinnäkin tarvittavien ajoratamoduulien M lukumäärä on 15 IM verran suurempi ja toiseksi yhdensuuntaisten ajoradan-osien välinen etäisyys on kaksinkertainen ja kolmanneksi suhdeluku on yhtä suuri.

-Kokonaisuutena ottaen edulliset mittatiedot omaa tapaus I. Tilantarve neljällä ajoratamoduulilla on tosin 20 jonkin verran mutta vain hieman suurempi kuin tapauksessa II, yhdensuuntaisten ajoratojen välinen etäisyys on myös 2M verran suurempi kuin minimietäisyys. Kuten kuitenkin käy ilmi ympyrän kaaren muotoisen osan korjatun säteen arvosta ja suoran osan pituudesta ja erityisesti 25 näihin liittyvästä suhdeluvusta, poikkeaa kahdeksasosa-ympyrän pituudelle ulottuva tapauksen 1 mukainen ajora-danosa vain hyvin vähän ympyrän muodosta ja se on tässä suhteessa lähes ihanteellinen.

-Myös tapauksen IV mukainen ajoradanosa omaa yhtä 30 pienen suhdeluvun eli se noudattaa melko hyvin ympyrän muotoa. Tapauksessa IV ovat kuitenkin tilantarve (tarvittavien ajoratamoduulien M lukumäärä) ja yhdensuuntaisen ajoratojen välinen etäisyys jo niin suuria, että tällaisten ajoradanosien käyttö on tarkoituksenmukaista ja 35 edullista ainoastaan silloin, kun ko. lelurakennussarjän ie 90497 ajoratamoduuli M on absoluuttisissa mittayksiköissä verrattain pieni.

- Tapaus V, jota ei ole esitetty kuviossa 2, on lopuksi käytännöllisesti katsoen mielenkiinnon ulkopuolella, 5 koska tarvittavien ajoratamoduulien M määrän ollessa hieman suurempi on suhdeluku suunnilleen kolme kertaa suurempi .

Yhteenvetona voidaan siten todeta, että tapauksen I mukaiset kaarevat ajoradanosat tarjoavat eniten etuja.

10 Seuraava kaarevien ajoradanosien sovellutusmuotojen kuvaus rajoittuu sen vuoksi kuvion 2 tapausta I vastaavan muodon omaaviin ajoradanosiin, mutta keksintö ei siitä huolimatta rajoitu tähän tapaukseen.

Kuviossa 4 on esitetty ajoratamoduulin M omaavassa 15 ajorataviivastossa 1 kaikki tapauksen I mukaisesti mahdolliset kaarevat ajoradanosat sekä kaikki suorat ajoradanosat kulloin 45° kulmassa toisiinsa nähden. Kuvatut kaarevat ajoradanosat eivät vaadi edellä esitetyn lisäksi enempää selvitystä. Kuvattujen suorien ajoradanosien pi-20 tuus on keksinnön mukaan kiinteässä suhteessa ajoratavii-vaston 1 ajoratamoduuliin M. Kuviossa 4 esitetyssä sovel-lutusmuodossa on kaikkien suorien ajoradanosien, jotka sijaitsevat ajorataviivaston 1 suuntaisesti, pituus 3M ja ajorataviivaston 1 lävistäjän suuntaisten ajoradanosien 25 pituus 2 \fl · M. Kertoimen k = 3 tai k = 2 sijasta voidaan suorien ajoradanosien pituuksille käyttää muitakin kertoimia, kunhan vain ehto, jonka mukaan ajoradanosien päissä olevien sidepisteiden tulee yhtyä ajorataviivaston 1 symmetriapisteisiin, tulee täytetyksi. Kertoimella k 30 voi siten olla arvot 0,5 - 1 - 1,5 - 2 - 2,5 jne. siten, että edellä kaareville ajoradanosille määritelty side-piste osuu kuvion 4 mukaisissa asennoissa aina ajorata-viivaston 1 jonkin neliön sivun keskipisteeseen, keskipisteeseen tai kulmapisteeseen.

35 Kuviossa 4 on kaikkien suorien ja kaarevien ajora- danosien päihin piirretty kaaviomaisesti tunniste-elimet 17 90497 11, 13 tai 12, 14. Näiden tunniste-elinten tarkoituksena on varmistaa, että määrätty keksinnön kaltainen ajoradan-osa voidaan liittää tällaiseen ajoradanosaan ainoastaan siinä tapauksessa, että jatko-osan muodon ansiosta ensin 5 mainitun ajoradanosan päässäolevan määrätyn sidepisteen yhtenevyys ajorataviivaston 1 symmetriapisteeseen jatkuu jatko-osassa. Voidaan havaita, että kaarevat ajoradanosat ovat jaettavissa muodoltaan kahteen erilaiseen ryhmään, nimittäin oikealle ja vasemmalle kaareutuviin ajoradan-10 osiin ja että tämä koskee myös suoria ajoradanosia, nimittäin sen mukaan, onko ne tarkoitus sijoittaa viivaston vai sen lävistäjän suuntaisesti. Keksinnön mukainen ajora-tarakennussarja käsittää siten siinä tapauksessa, että se kootaan yhdelle ainoalle tasolle, periaatteessa neljä eri-15 laista ryhmää ajoradanosia, joista toinen puoli on kaarevia ja toinen puoli suoria ajoradanosia.

Kuten kuviossa 4 on kaaviomaisesti esitetty, muodostuvat tunniste-elimet ajoradanosien kuhunkin päähän järjesteyistä ulokkeista 11, 12 ja näitä ulokkeita vas-20 taavista syvennyksistä 13, 14. Kaksi mielivaltaista ajo-radanosaa kuviossa 4 voidaan sen vuoksi liittää toisiinsa ainoastaan siinä tapauksessa, että yhden ajoradanosan päässä oleva ulkoneva tunniste-elin 11, 12 sijaitsee koottaessa toisen ajoradanosan sisäpuolista tunnite-elintä 25 13, 14 vastapäätä, jotta nämä toisiaan vastaavat tunniste- elimet voidaan kytkeä yhteen. Ellei tämä ole mahdollista siitä syystä, että yhden ajoradanosan ulkoneva tunniste-elin 11, 12 on toisen ajoradanosan ulkonevan tunniste-elimen 11, 12 kohdalla, tulee käyttäjän ainoastaan valita 30 toinen erilaisista ja erilaisilla tunnisteilla varuste-.. tuista ajoradanosista, jotka kuuluvat samaan kaarevien tai suorien ajoradanosien ryhmään. Keksinnön mukainen ajo-ratarakennussarja on siten koottavissa ilman mitään opastusta, etukäteistietoja tai kokemusta.

35 Tämän lisäksi on olemassa kahden toisiinsa liitet tävän ajoradanosan oikean yhdistämisen takaamiseksi ie 90497 tunnisteiden muodon suhteen hyvin yksinkertainen sääntö. Ajoradanosien päissä olevien tunnisteiden tulee nimittäin olla erilaisia sen mukaan, sijaitseeko ko. pää ajorata-viivaston 1 vai sen lävistäjän suuntaisesti.

5 Tämä perussääntö näkyy selvästi kuviosta 4. Niissä päissä, jotka sijaitsevat ajorataviivaston 1 suuntaisesti, on ulkoneva tunniste-elin 11 ajoradanosan päätypinnan yhdellä sivulla ja vastaavasti sisäpuolinen tunniste-elin 13 tämän päätypinnan toisella sivulla. Niissä päissä, 10 jotka sijaitsevat ajorataviivaston 1 lävistäjän suuntaisesti, on tunniste-elinten 12, 14 sijainti ajoradanosien päätypinnoilla juuri päinvastainen.

Käytännön sovellutusmuotoja kuviossa 4 ainoastaan kaaviomaisesti esitetyistä tunniste-elimistä selostetaan 15 vielä jäljempänä kuvioiden 27-29 avulla. Lisää sovellutusesimerkkejä selalisten ajoradanosien tunnisteista, jotka on tarkoitettu ramppien muodostamista varten, selostetaan jäljempänä kuvioiden 38-43 avulla.

Kuvioissa 5-26 on esitetty kuvion 4 mukaisen yh-20 teenvedon pohjalta erilaisia ajorataesimerkkejä, ensinnäkin yksittäisiä ajoradanosia ja toisaalta risteyksiksi ja haarautumiksi yhdistettyjä ajoradanosia.

Kuvio 5 esittää ajorataviivaston suuntaisesti sijoitettua suoraa ajoradanosaa ja kuvio 6 suoraa ajoradan-25 osaa, joka on sijoitettu viivaston lävistäjän suuntaisesti.

Kuviot 7 ja 8 esittävät kahdesta suorasta ajoradan-osasta muodostettuja 90 risteyksiä, joista toinen on ajorataviivaston ja toinen sen lävistäjän suuntainen.

Kuviot 9 ja 10 esittävät 45° kulmassa oikealle ja 30 vasemmalle ajorataviivaston suuntaisesti kulkevalta suoralta ajoradanosalta suunnattua risteystä.

Kuvio 11 esittää oikealle kääntyvää kaarevaa ajoradanosaa ja kuvio 12 kaarevaa ajoradanosaa, joka kääntyy vasemmalle.

35 Kuvio 13 esittää yhdistelmää kuvioiden 11 ja 12 mukaisista kaarevista ajoradanosista, jotka muodostavat i: 19 90497 kaarihaarautuman, jonka symmetria-akseli kulkee ajorata-viivaston suuntaisesti. Kuvio 14 esittää samanlaista kaa-rihaarautumaa, jonka symmetria-akseli kulkee kuitenkin lävistä jän suuntaisesti.

5 Kuviot 15-18 esittävät suoran ja kaarevan ajoradan- osan yhdistelmiä, jotka muodostavat haarautuman vasemmalle (kuviot 15, 17) ja haarautuman oikealle (kuviot 16, 18). Kuvioiden 15 ja 16 sovellutusesimerkeissä sijaitsee suora ajoradanosa ajorataviivaston suuntaisesti ja kuvioiden 17 10 ja 18 sovellutusesimerkeissä ajorataviivaston lävistäjän suuntaisesti.

Suoran ajoradanosan ja kahden kaarevan ajoradan-osan yhdistelmiä on esitetty kuvioissa 19-24.

Kuviot 19 ja 20 esittävät kaksoishaarautumia, jois-15 sa suora ajoradanosa sijaitsee ajorataviivaston ja sen lävistäjän suuntaisesti. Haarautumat muodostuvat oikealle ja vasemmalle kaartuvista ajoradanosista.

Kuviot 21-24 esittävät yhdistettyjä haarautumarat-kaisuja, joissa suoraa ajoradanosaa pitkin molempiin suun-20 tiin tapahtuvan läpiajon lisäksi voidaan poiketa oikealle (kuviot 21, 24) tai vasemmalle (kuviot 22, 23). Kuvioissa 21 ja 22 sijaitsee suora ajoradanosa ajorataviivaston suuntaisesti ja kuvioissa 23 ja 24 lävistäjän suuntaisesti.

Lopuksi on kuvioissa 25 ja 26 esitetty kaksi 45° 25 risteyshaarautumaa, joissa on haarautumat oikealle ja vasemmalle .

Kuvioiden 11-26 esimerkeissä on kaarevat ajoradan-osat konstruoitu kulloinkin kuvion 2 tapausta I ja kuviota 3 vastaavalla tavalla taikka järjestetty kaareutumaan 30 vastakkaiseen suuntaan. Lisäksi on kaikissa kuvioiden 5-26 esimerkeissä suorien ja kaarevien ajoradanosien molemmat päät varustettu esittämättä jätetyillä tunniste-elimillä, jotka on järjestetty kuviosta 4 ilmenevällä ta-" vaila.

. 35 Käytännön sovellutusesimerkkejä ajoradanosien päihin järjestetyistä tunniste-elimistä selostetaan 20 90497 seuraavassa kuvioiden 27, 28 ja 29 avulla. Näissä kuvioissa on esitetty kulloinkin kahden ajoradanosan 15 ja 16 päätyosat, jotka on tarkoitus liittää päätypinnoiltaan yhteen. Kuten kuvioista 27 ja 28 käy selville, on kumman-5 kin ajoradanosan 15 ja 16 päätypinnat varustettu ulokkeella 17 tai 18 ja syvennyksellä 19 tai 20. Ulokkeet 17, 18 ja syvennykset 19, 20 on muotoiltu siten, että kun ajo-radanosat 15 ja 16 työnnetään yhteen, uloke 17, 18 kytkeytyy vastakkaiseen syvennykseen 20, 19. Kuvion 28 rau-10 kainen sovellutusmuoto eroaa kuvion 27 esittämästä siten, että ulokkeet ja syvennykset sijaitsevat päätypintojen si-vureunoilla, kun ne kuvion 27 sovellutusmuodossa sijaitsevat sivureunojen suhteen sisempänä päätypinnoilla.

Kuvioissa 27 ja 28 esitetyillä ulokkeilla ja sy-15 vennyksillä ei ole tietenkään mitään pitovaikutusta eli ajoradanosia 15 ja 16 ei voida kytkeä ulokkeilla ja syvennyksillä mekaanisesti kiinteästi, vaan irrotettavasti toisiinsa. Ajoradanosien mekaaninen lukitus tapahtuu sen sijaan siten, että ne painetaan kytkentäelimillä, esimer-20 kiksi kytkentätapeilla, varustetulle peruspinnalle ja/tai kiinnitetään toisiinsa irrotettavasti pienipintaisilla kytkentäelimillä, esimerkiksi kytkentätapeilla, varustetuilla levyillä tms.

Kuvion 29 sovellutusesimerkissä on ulokkeet 21, 22 25 ja vastaavat syvennykset 23, 24 muotoiltu lohenpyrstön tapaisiksi siten, että molemmat ajoradanosat 15, 16 voidaan kytkeä yhteen työntämällä ulokkeet 21, 22 vastaaviin syvennyksiin 24, 23 ylhäältä tai alhaalta ja voidaan siten pitää pituussuunnassa kiinni toisissaan.

30 Sellaisten ajoradanosien merkintä, joita ei ole kokoamissääntöjen mukaan tarkoitettu liitettäväksi toisiinsa, tapahtuu ulokkeista ja syvennyksistä muodostuvilla tunniste-elimillä siten, että ulokkeet ja vastaavasti syvennykset sijoitetaan eri kohtiin ajoradanosien pääty-35 pintoihin. Esim. kuvioiden 27-29 yläkuvantona esittämissä ajoradanosissa 15 sijoitetaan yhdessä reunassa olevat I: 2i 90497 ulokkeet 17, 21 toiseen reunaan siten, että saadaan aikaan toisenlainen tunniste, joka ei sovi yhteen kuvioiden 27-29 esittämien ajoradanosien 16 ensimmäisen tunnisteen kanssa. Tällaisia ajoradanosia ei siten voida liit-5 tää toisiinsa. Nämä molemmat tunniste-elimet on esitetty kaaviomaisesti kuviossa 4. Kolmas tunnistetyyppi, jonka käyttöä selostetaan vielä jäljempänä, voidaan muodsotaa siten, että yhden ajoradanosan päätypinta varustetaan kahdella ulokkeella ja siihen liitettäväksi tarkoitetun 10 ajoradanosan päätypinta varustetaan kahdella vastaavalla syvennyksellä. Tällaisilla tunniste-elimillä varustetut ajoradanosat voidaan liittää ainoastaan vastaavan tyyppisiin ajoradanosiin.

On luonnollista, että ajoradanosien päissä voidaan 15 käyttää monen muun tyyppisiä tunniste-elimiä, esim. puhtaasti optisia merkintöjä, magneettisia tunnite-elimiä jne. Kuvioiden 27-29 avulla selostetuissa tai vastaavan kaltaisissa tunniste-elimissä on kuitenkin etuna, että ne ensinnäkin estävät kaikki kokoamissääntöjen vastaiset 20 ajoradanosien liitokset ja toisaalta niissä ei tarvita mitään lisäelimiä, vaan ne voidaan muodostaa suoraan ajoradanosien päihin.

Kyseessä olevia tunniste-elimiä, jotka on järjes-- tetty suorien ja kaarevien ajoradanosien päihin sekä mäen ] 25 tai rampin muodostamiseen tarkoitettujen ajoradanosien - päihin, selostetaan jäljempänä vielä muiden keksinnön mu kaisten ajoradanosien sovellutusmuotojen avulla, joita r on esitetty kuvioissa 30-43.

Kuvioissa 30-32 on esitetty suora ajoradanosa 25 30 sivukuvantoja (osittain leikattuna), yläkuvantona ja ala-.. . kuvantona. Ajoradanosa 25 on tarkoitettu sijoitettavaksi peruspinnan ajorataviivaston suuntaisesti. Yksinkertaisuuden vuoksi on tässä ja seuraavissa kuvioissa ajoradanosa kuvattu litteänä sauvana. Ajoradanosan 25 yläpin-35 nalla on tasainen ajorata 26 ajoneuvon pyöriä varten ja keskeinen ripa 27, joka toimii johteena ajoneuvolle.

22 90 497

Ajoradanosan 25 alapinta on yleisesti ottaen ontto ja varustettu jäykisterivoilla 28. Molemmissa päissä on ajoradanosan 25 alapuolella vastakytkentäelimet, jotka muodostuvat sinänsä tunnetulla tavalla poikittaisseinistä 30 ja 5 ontelotapeista 31, jolloin lieriömäiset kytkentätapit, jotka on järjestetty peruspinnalle rakennemoduulin m omaavaan viivastoon, työntyvät poikittaisseinien 30 ja ontelotappien 31 välisiin tiloihin, kun ajoradanosa painetaan tälle peruslevylle. Myös keskikohtaan on järjestet-10 ty samalla tavalla toimiva vastakytkentäelin 29. Ajoradanosan 25 molemmat päätypinnat on varustettu lohenpyrstön tapaisella ulokkeella 32 ja siihen nähden symmetrisellä, vastaavan muotoisella syvennyksellä 33, kuten jo kuviossa 29 esitettiin. Voidaan havaita, että molemmissa 15 päätypinnoissa uloke 32 sijaitsee päädystä katsottuna keskiviivan oikealla puolella ja syvennys 33 keskiviivan vasemmalla puolella. Ajoradanosa 25 on edullisesti valmistettu yhtenä kappaleena muovista.

Kuvioissa 33 ja 34 on esitetty yläkuvantona ja 20 alakuvantona suora ajoradanosa 36, joka on tarkoitettu sijoitettavaksi peruspinnan viivaston lävistäjän suuntaisesti. Ajoradanosa 36 on konstruoitu sinänsä samalla tavalla kuin suora ajoradanosa 25 kuvioissa 30-32. Siinä on kuitenkin kaksi olennaista eroa, sen pituus on lävis-25 täjän suuntaisen asennon takia /2-kertainen ajoradanosan 25 pituuteen verrattuna (ei näy kuvioista) ja sen päätypinnoilla olevat ulokkeet ja syvennykset on sijoitettu eri tavalla. Päädystä katsottuna on ajoradanosas-sa 36 uloke 34 keskiviivan vasemmalla puolella ja syven-30 nys 35 oikealla puolella molemmissa päissä. Näin ollen ei lävistäjän suuntaiseksi tarkoitettua ajoradanosaa 36 voida liittää viivaston suuntaiseksi tarkoitettuun ajo-radanosaan 25.

Kuvioissa 35 ja 36 on esitetty yläkuvantona ja 35 alakuvantona oikealle taivutettu kaareva ajoradanosa 37, joka on rakenteeltaan samankaltainen ja muodostuu l! 23 90497 keksinnön mukaan ympyrän kaaren muotoisesta osasta 8 ja suorasta osasta 9 (vrt. kuvio 2, tapaus I ja kuvio 3). Ajoradanosan 37 päätypintoihin tunniste-elimiksi järjestetyt ulokkeet ja syvennykset on sijoitettu seuraavalla 5 tavalla: - Päätypinnalla 38, joka on tarkoitettu asetettavaksi peruspinnanviivaston suuntaisesti, vastaa ulokkeen 32 ja syvennyksen 33 sijainti viivaston suuntaisen suoran ajoradanosan 25 (kuviot 30-32) päätypinnalla olevien tun- 10 niste-elimien sijaintia eli uloke 32 sijaitsee päästä 38 katsottuna keskiviivan oikealla puolella ja syvennys 33 keskiviivan vasemmalla puolella.

- Toisella päätypinnalla 39, joka on tarkoitettu asetettavaksi peruspinnan viivaston lävistäjän suuntaisesti, 15 vastaa ulokkeen 34 ja syvennyksen 35 sijainti näiden tunniste-elinten sijaintia suoran, lävistäjän suuntaisen ajoradanosan 36 päätypinnoilla eli uloke 34 sijaitsee päädystä 39 katsottuna keskiviivan vasemmalla puolella ja syvennys keskiviivan oikealla puolella.

20 - Kaareva ajoradanosa 37 voidaan siten liittää yh destä, suoralla osalla 9 varustetusta päästään ainoastaan viivaston suuntaiseen, suoraan ajoradanosaan 25 ja toises- ·· ta päästään ainoastaan lävistäjän suuntaiseen, suoraan ajoradanosaan 36.

·' 25 Sama koskee myös vasemmalle taivutettua kaarevaa ajoradanosaa 40, mikä käy ilmi kuviosta 37. Lisäksi tulee sellainen tapaus, että kaksi kaarevaa ajoradanosaa liitetään suoraan toisiinsa. Kun kaarevasta ajoradasta halutaan • muodostaa neljännesympyrä, liitetään ajoradanosa 37 (ku- 30 vio 35) ajoradanosaan 40 (kuvio 37), koska suoran osan 9 sisältävän pään tulee aina sijaita peruspinnan viivaston suuntaisesti. Kuten voidaan havaita, ei ulokkeista ja syvennyksistä muodostuva tunniste ainakaan muuta liitosmah-dollisuutta neljännesympyrän muodostamiseksi. Jos kuiten- 35 kin halutaan muodostaa S-käyrä, tulee samasta syystä ___ - -· τ 24 90497 yhdistää kaksi ajoradanosaa 37 tai 40 toisiinsa (kuviot 35, 37), joka liitosraahdollisuus on ainoa, jonka kuvattu tunniste mahdollistaa.

Jos ajoratarakennelmaan tulee sisältyä myös suora-5 viivaisia ramppeja, jotka muodostavat ylämäkiä ja alamäkiä, tarvitaan erityisiä ajoradanosia, nimittäin: - ajoradanosa, joka muodostaa siirtymän vaakasuoralta tasolta rampin kaltevalle tasolle, - ajoradanosa, joka muodostaa siirtymän kaltevalta 10 tasolta vaakasuoralle tasolle, joka sijaitsee korkeammalla tasolla ja haluttaessa - yksi tai useampia ajoradanosia, joilla rampin kaltevaa osaa voidaan jatkaa.

Sopivia ajoradanosia on esitetty kuvioissa 38-43 15 ja em. ajoradanosista koottu ramppi on esitetty kuviossa 44.

Kuvioissa 38 ja 39 esitetty ajoradanosa 41 on tarkoitettu muodostamaan siirtymän vaakasuoralta ajoradan-osalta viistosti nousevalle ajoratarampille. Ajoradanosan 41 yhdessä päässä 42 on sen vuoksi vaakasuora ajorata, 20 johon liittyy toiseen päähän 43 asti ulottuva, ylöspäin kaareutuva osa. Pituussuunnassa ajoradanosa 41 on kuitenkin suora, vrt. kuvion 39 yläkuvanto.

Kuten edellä kuvatut ajoradanosat, on ajoradanosa 41 myös alapuolelta ontto ja sen päihin 42 ja 43 sekä 25 keskelle on muodostettu poikittaisseinät 30 ja ontelotapit 31, jotta ajoradanosa voidaan kiinnittää päästään 42 vastaavanlaisilla kytkentätapeilla varustetulle peruspinnal-le ja päästään 43 sekä keskiosastaan pylväiden päälle, joissa on myös vastaavanlaiset kytkentätapit. Ajoradan-30 osan 41 pituus on keksinnön mukaan sellainen, että se vastaa ajorataviivaston moduuleita M eli ajoradanosan 41 vaakatasoon projisoitu pituus (kuvio 39) on ajoratamoduulin M monikerta.

Ajoradanosan 41 päihin on luonnollisesti myös 35 järjestetty tunniste-elimet, jotka ovat kuvioissa 30-37 kuvattua tyyppiä. Vaakasuorasti ja ajorataviivaston 25 90497 suuntaisesti toiseen suoraan tai kaarevaan ajoradanosaan liitettävässä päässä 42 on siten samanlaiset ja samalla tavalla sijoitetut tunniste-elimet, nimittäin uloke 32 ja syvennys 33 kuin kuvion 31 esittämässä suorassa ajoradan-5 osassa 25 tai kuvioiden 35-37 esittämissä kaarevissa ajo-radanosissa 37-40. Ajoradanosan 41 toiseen päähän 43 on liitettävä sellainen ajoradanosa, joka joko jatkaa ramppia suoraviivaisesti ja tasaisesti taikka muodostaa siirtymän korkeammalla tasolla olevalle vaakasuoralle pinnal-10 le. Tämän vuoksi on tällaisten ajoradanosien päätypintaan 43 muodostettu oikeaa kytkentää varten kolmatta tyyppiä oleva tunniste, joka muodostuu kahdesta syvennyksestä 44 siten, että tätä päätä ei voida kytkeä mihinkään edellä kuvattuun ajoradanosaan.

15 Kuvioissa 40 ja 41 on esitetty ajoradanosan 41 kal tainen ajoradanosa 45, jonka tarkoituksena on muodostaa siirtymä ajoradanosan 41 pään 43 kaltevalta pinnalta jälleen vaakasuoralle pinnalle ja jonka kaarevuus on siten samanlainen mutta vastakkaissuuntainen. Ajoradanosan 45 20 päihin 46 ja 47 on muodostettu vastaavat tunniste-elimet 45. Päätypintaan 46 on muodostettu kaksi uloketta 48, jotka voidaan kytkeä ajoradanosan 41 kahteen syvennykseen 44, kun taas vaakasuorassa osassa 47 on uloke 32 ja syvennys 33 kuvioiden 31, 35 tai 37 mukaisen ajoradanosan 25 25, 37 tai 40 liittämistä varten.

Kuvioissa 42 ja 43 on esitetty ramppiosa 49, jonka tarkoituksena on jatkaa ramppia vakiosuuruisella kaltevuudella. Tämän suoran ja tasaisen ajoradanosan yhteen päähän on sen vuoksi muodsotettu kaksi uloketta 48 ja 30 toiseen päähän kaksi syvennystä 44, jotta se voidaan liit-tää a joradanosaan 41 (kuviot 38, 39) tai a joradanosaan 45 (kuviot 40, 41) taikka samankaltaiseen ramppiosaan 49.

Lopuksi on kuviossa 44 esitetty kokonainen ramppi, joka koostuu ajoradanosasta 41 (kuviot 38, 39), ajoradan-35 osasta 49 (kuviot 42, 43) ja ajoradanosasta 45 (kuviot 40, 41). Ajoradanosan 41 vaakasuora pää ja ajoradanosia 26 90497 41, 49, 45 kannattavat pylväät 50 on kiinnitetty perusle-vylle 51. On selvää, että ajorataa voidaan jatkaa korkeammalla, vaakasuoralla tasolla 52 sekä edellä kuvatun kaltaisilla ajoradanosilla 25, 27 ja 40 (kuviot 30-32 ja 5 35-37) halutulla tavalla ja käyttämällä vastaavanlaisia pylväitä, että myös kuvion 44 mukaisella laskevalla rampilla liittämällä siihen ajoradanosa 45 (kuviot 38, 39). Luonnollisesti voidaan käyttää myös kaarevia ramppiosia, edullisesti sellaisia, joiden kulmaulottuvuus on 90°.

10 Edellä on kuvattu ajoradanosia, jotka muodostuvat litteästä sauvasta, joka voi olla suora ja tasainen tai kaareva ja tasainen tai suora ja alaspäin tai ylöspäin taivutettu, jolloin ajoradalla on sileä pinta. Keksintö ei kuitenkaan rajoitu tällaiseen piirustusteknisistä syis-15 tä yksinkertaistettuun ajoratatyyppiin. Päinvastoin voidaan käyttää kaikenlaisia leluajoratoja, erityisesti myös sellaisia, jotka muodostuvat kiskoista ja ratapölkyistä koostuvista raiteista ja jotka luonnollisesti on konstruoitu keksinnön mukaisella tavalla ja varustettu sopivalla 20 tavalla kuvatun kaltaisilla tunniste-elimillä.

Claims (12)

1. Ajoratarakennussarja leluajoneuvoja varten, johon kuuluu suoria ja kaarevia ajoradanosia (4, 25, 36, 37, 5 40), jolloin jokainen kaareva ajoradanosa (4, 37, 40) kä sittää yhdessä päässään ensimmäisen sidepisteen (6), jonka kautta ensimmäinen radan tangentti (T) kulkee, ja toisessa päässään toisen sidepisteen (7), jonka kautta toinen radan tangentti (T) kulkee, jolloin sidepisteet (6, 7) ovat kaa-10 revien ajoradanosien (4, 37, 40) keskilinjan (10) päät ja näiden kahden radan tangentin (T) leikkauskulma on pienempi kuin 90°, tunnettu siitä, että rakennussar ja sisältää ainakin kaksi kaarevien ajoradanosien (4, 37, 40) ryhmää, jolloin lähdettäessä ensimmäisestä sidepisteestä 15 (6) ensimmäisen ryhmän ajoradanosat (37) on muodostettu oikealle suuntautuvalla ja toisen ryhmän ajoradanosat (40) analogisella vasemmalle suuntautuvalla kaarevuudella siten, että molempien ryhmien ajoradanosissa (37, 40) toisen sidepisteen (7) etäisyys ensimmäisestä sidepisteestä (6) 20 ensimmäisen radan tangentin (T) suunnassa mitattuna on neliömäisen ajorataviivaston puolen ajoratamodulin (M) ensimmäinen kokonaislukumonikerta, ja että toisen sidepisteen (7) etäisyys ensimmäisestä sidepisteestä (6) mitattuna suunnassa, joka on kohtisuorassa ensimmäiseen ajora-25 dan tangenttiin (T) nähden, on puolen ajoratamodulin toinen kokonaislukumonikerta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ajoratarakennussarja, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toisen ryhmän kaarevien ajoradanosien (4, 37, 40) molempien päi- 30 den alapuolelle on järjestetty vastakytkentäelimet kytkettäväksi peruspinnan kytkentätappien kanssa, jolloin molemmat vastakytkentäelimet liitetään samaan neliömäiseen ra-kenneviivastoon rakennemodulin (m) kanssa, ja että raken-neviivaston suunta on yhdensuuntainen ensimmäisen ajoradan 35 tangentin (T) kanssa, ja että ajoratamoduli (M) on rakennemodulin (m) kokonaislukumonikerta. 28 90497

2? 90497

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen ajoratarakennus-sarja, tunnettu siitä sidepisteet osuvat yhteen vastakytkentäelinten rakenneviivaston symmetriapisteiden kanssa.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen ajoratara- kennussarja, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toisen ryhmän kaksi ajoradanosaa (4), joilla on 45° kulma-alue, on yhdistetty yhtä kappaletta olevaksi ajoradanosak-si, jolla on 90° kulma-alue.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen ajo- ratarakennussarja, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toisen ryhmän jokainen kaareva ajoradanosa (4, 37, 40) on yhdistetty pidemmästä ympyränkaaren muotoisesta osuudesta (8) ja lyhyemmästä suorasta osuudesta (9) yhdek-15 si kappaleeksi.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen ajo-ratarakennussarja, tunnettu siitä, että ainakin yhden suoran ajoradanosan (25, 35) pituus on ajoratamodu-lin (M) puolikkaan kokonaislukumonikerta.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen ajo- ratarakennussar ja, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää suoria ajoradanosia (36), joiden pituus on ajoratamodulin (M) puolikkaan V2:lla kerrottu kokonaislukumonikerta .

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen ajo- ratarakennussarja, tunnettu siitä, että jokaisen ajoradanosan molemmat päät on varustettu tunnisteella (11, 12, 13, 14), joka on muodostettu siten, että ajoradanosa, jonka päissä olevat sidepisteet osuvat yhteen ajoratavii-30 vaston (1) symmetriapisteiden kanssa, on liitettävissä ainoastaan sellaiseen toiseen ajoradanosaan, joka säilyttää tämä yhtenevyyden.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen ajoratarakennus-sarja, tunnettu siitä, että kunkin kaarevan ajo-35 radanosan (4) se pää ja kunkin suoran ajoradanosan molem- 90497 29 mat päät, joiden on tarkoitus sijaita 45° kulmassa ajora-taviivastoon (l) nähden, on varustettu toisenlaisella tunnisteella kuin ajoradanosien ne päät, joiden on tarkoitus sijaita ajorataviivaston (1) suuntaisesti.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen ajoratarakennus- sarja, tunnettu siitä, että sellaisiin ajoradan-osiin (41, 45, 49), jotka on tarkoitus sovittaa ajoradan nousukohtiin, on järjestetty nousuosalla sijaitseviin päihin erilainen tunniste (44, 48) kuin ajoradanosien niihin 10 päihin, jotka on tarkoitus asettaa vaakasuoraan asentoon.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 8-10 mukainen ajo- ratarakennussarja, tunnettu siitä, että tunnisteeseen kuuluvat tunniste-elimet ovat kunkin ajoradanosan päihin muodostettuja ulokkeita (11, 12) ja syvennyksiä 15 (13, 14), jotka on muotoiltu kytkeytymään viereisen ajo radanosan vastaaviin tunniste-elimiin.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen ajorataraken-nussarja, tunnettu siitä, että ajoradanosien jokaiseen päähän on muodostettu kaksi tunniste-elintä (li, 20 13; 12, 14). 30 90497